Fra de fysiske tastene på våre bærbare datamaskiner til programvareknappene på smarttelefonene våre, og de fleste av oss er avhengige av tastaturer som den viktigste måten å legge inn data i den digitale verdenen på. Men det viser seg at tastaturene våre også kan fortelle oss ganske mye om oss selv, oppdage når vi er slitne, berusede og til og med når vi viser tidlige tegn på nevrologiske lidelser som Parkinsons sykdom - kanskje år før mer gjenkjennelige symptomer dukker opp.
Forskere ved Madrid-MIT M + Visión Consortium, et nettverk som dedikerer til helseinnovasjon i Madrid, samler og analyserer tastetrykk fra frivillige med programvare og studerer mønstrene som dukker opp gjennom maskinlæring. Individuelle typemønstre er allerede blitt brukt for å identifisere individer; noen banker har brukt dem for å øke sikkerheten når du logger på kontoer. Men i følge en snart publisert artikkel i Scientific Reports, kunne M + Visión-teamet ta de samme typedataene, kombinert med mønstergjenkjenningsteknikker, for å skille mellom skriving utført når den var helt uthvilt og når frivillige fikk i oppgave å skriv når du våkner om natten. Disse dataene kan også brukes til å oppdage nevrologiske tilstander mye tidligere enn eksisterende metoder.
For å være tydelig, samler teamet bare informasjon om tidspunktet for tastetrykk, ikke hvilke taster som blir trykket. Forskerne utviklet programvare som kan brukes på en nettleser for å spore hvor lenge en maskinskriver holder nede hver tast. Det er ikke nødvendig å bruke spesialiserte tastaturer, og liten grunn til personvernhensyn. Faktisk samler mange tredjeparts smarttelefontastaturer mye mer data om hva vi skriver.
Men det er klart fra gruppens arbeid at vi etterlater oss en tro av informasjon når vi samhandler med elektroniske apparater i hverdagen.
"Hver gang vi berører noe som har en mikroprosessor i seg, er mikroprosessoren i stand til å måle tidspunktet med sub-millisekund nøyaktighet, " sier Luca Giancardo, en M + Vision-stipendiat og papirets første forfatter. "Du kan få potensiell informasjon fra en mikrobølgeovn, men det er mye vanskeligere å endre programvaren i en mikrobølgeovn."
Oppgaven fokuserer først og fremst på å gjenkjenne tretthet, da det er en av de vanligste formene for motorisk svekkelse. En gruppe frivillige skrev først en Wikipedia-artikkel om dagen, og ble deretter bedt om å skrive inn en annen artikkel etter å ha blitt vekket 70 til 80 minutter etter å ha lagt seg; i sistnevnte scenario var tidspunktet for tastetrykkene mer inkonsekvente. Men ifølge MIT indikerte en foreløpig studie som involverte 21 frivillige med Parkinson og 15 personer uten sykdommen at de med Parkinson viste mer tastetrykkvariasjon.
"Det er en motorisk tilbakegang syv år før klinisk diagnose [er mulig], og den motoriske tilbakegangen fortsetter, " sier Giancardo. Han sier at å fange tegn på sykdommen tidligere vil tillate nevrologer å finpusse behandling basert på pasientens motoriske tilbakegang, og kanskje til slutt stoppe nedgangen tidlig med behandlinger som for tiden er i utvikling.
Teknikken kan til slutt brukes til å teste for andre nevrologiske sykdommer, så vel som revmatoid artritt, og om personen som skriver er full. Foreløpig er teamet imidlertid fokusert på å bevise, forbedre og foredle metoden for å oppdage Parkinson med en større studie.
Utover det er forskerne også interessert i å samle en større rekke tastaturinndata fra en bred gruppe brukere, noe som skal gi dem et bedre typemønster baseline og hjelpe dem med å diagnostisere forskjellige forhold.
"Forhåpentligvis kan vi samarbeide med noen store aktører, slik at teknologien vår kan inkluderes på større plattformer, og signalet kan fanges opp uten brukerinngrep, " sier Giancardo. "De vil bare måtte velge bort eller velge bort .”
Inntil det skjer, gjør teamet noe massevis av data på egen hånd. De har utviklet en app, tilgjengelig på neuroqwerty.com, som overvåker å skrive i Windows eller Mac OSX på omtrent samme måte som deres kontrollerte studier. Sunne typists kan dele sine tastatur data, og brukere som har blitt diagnostisert med Parkinson kan indikere at når de registrerer seg, så vel som stadium av deres sykdom og hvilke medisiner de tar.
